数据结构之C++实现最小生成树普利姆（Prim）算法

数据结构之C++实现最小生成树普利姆（Prim）算法

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

#define MAXEDGE 20
#define MAXVEX 20
#define GRAPH_INFINITY 65535
typedef int Status; /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
class MGraph
{
public:
    MGraph();
    //~MGraph();
    void CreateMGraph(void);
    void MiniSpanTree_Prim(void);/*Prim算法生成最小生成树 */
    void show(void);
private:
    int arc[MAXVEX][MAXVEX];
    int numVertexes, numEdges;        
};
MGraph::MGraph()
{
    numEdges=0;
    numVertexes=0;
    for(int i=0;i<MAXVEX;i++)
    {
        for(int j=0;j<MAXVEX;j++)
        {
            if (i==j) arc[i][j]=0;
            else arc[i][j]= GRAPH_INFINITY;
        }
    }
    /*for(int i=0;i
}
void MGraph::show(void)
{
    for(int i=0;i<numVertexes;i++)
    {
        cout<<endl;
        for(int j=0;j<numVertexes;j++)
        {
            cout<<arc[i][j]<<" ";
        }
    } 
}
void MGraph::CreateMGraph(void)
{ 
    int i,j;
    numVertexes=9;
    numEdges=15;
    arc[0][1]=10;
    arc[0][5]=11; 
    arc[1][2]=18; 
    arc[1][8]=12; 
    arc[1][6]=16; 
    arc[2][8]=8; 
    arc[2][3]=22; 
    arc[3][8]=21; 
    arc[3][6]=24; 
    arc[3][7]=16;
    arc[3][4]=20;
    arc[4][7]=7; 
    arc[4][5]=26; 
    arc[5][6]=17; 
    arc[6][7]=19;   
    for(i = 0; i < numVertexes; i++)
    {
        for(j = i; j < numVertexes; j++)
        {
            arc[j][i] =arc[i][j];
        }
    } 
    //show();

}
void MGraph::MiniSpanTree_Prim(void)
{
    int min, i, j, k;
    int adjvex[MAXVEX];     /* 保存相关顶点下标 */
    int lowcost[MAXVEX];    /* 保存相关顶点间边的权值 */   
    lowcost[0] = 0;/* 初始化第一个权值为0，即v0加入生成树 */
            /* lowcost的值为0，在这里就是此下标的顶点已经加入生成树 */
    adjvex[0] = 0;          /* 初始化第一个顶点下标为0 */   
    for(i = 1; i < numVertexes; i++)  /* 循环除下标为0外的全部顶点 */
    {
        lowcost[i] = arc[0][i];   /* 将v0顶点与之有边的权值存入数组 */
        adjvex[i] = 0;                  /* 初始化都为v0的下标 */
    }  
    for(i = 1; i < numVertexes; i++)
    {
        min = GRAPH_INFINITY;   /* 初始化最小权值为∞， */
                                /* 通常设置为不可能的大数字如32767、65535等 */
        j = 1;k = 0;
        while(j < numVertexes)    /*循环全部顶点*/
        {
            if(lowcost[j]!=0 && lowcost[j] < min)/*如果权值不为0且权值小于min*/
            {   
                min = lowcost[j];   /* 则让当前权值成为最小值 */
                k = j;          /* 将当前最小值的下标存入k */
            }
            j++;
        }
        //到此找到最小权值
        cout<<"("<<adjvex[k]<<","<<k<<")"<<endl;
        //打印当前顶点边中权值最小的边
        lowcost[k] = 0;/* 将当前顶点的权值设置为0,表示此顶点已经完成任务 */
        for(j = 1; j < numVertexes; j++)  //循环所有顶点,与K点连接的顶点,更新lowcost
        {

            if(lowcost[j]!=0 && arc[k][j] < lowcost[j]) 
            {/* 如果下标为k顶点各边权值小于此前这些顶点未被加入生成树权值 */
                lowcost[j] = arc[k][j];/* 将较小的权值存入lowcost相应位置 */
                adjvex[j] = k;              // 将下标为k的顶点存入adjvex , 
            }
        }
        /*cout<
    }

}
int main()
{
    MGraph* G=new MGraph;
    G->CreateMGraph();
    G->MiniSpanTree_Prim();
    return 0;
}